Pengalaman mengatasi “moisture” kernel tinggi

Minggu III des 2008 saya melakukan “mill visit” ke salah satu pabrik, group perusahaan tempat saya bekerja. Sejak pabrik beroperasi moisture kernel selalu tidak dapat sesuai standard, sangat berfluktuasi tapi lebih banyak diatas standar. Dimana standar yg ditentukan adala 6.5 – 7.5.
Sebelumnya saya informasikan bahwa Kapasitas pabrik 30 ton/jam , Di stasiun kernel digunakan kernel drying silo sebagai pengering kernel, bukan tray kernel drier. Menggunakan dua silo, masing-masing kapasitas 40 metrik ton. Transfer kernel ke silo menggunakan winnowing fan.
Data fan adalah :
1. Fan size : 270 SWSI
2. Type : L
3. Daya : 20 HP x 4P
4. Putaran fan : 1450 rpm
Pihak pabrik sudah melakukan beberapa perbaikan, diantaranya :
1. Saringan kernel di dihidrocyclone dibuat lebih panjang, dengan tujuan meminimalkan air terikut ke kernel drying silo.
2. Temperatur dinaikkan maksimal (dg membuka valve “fully open”), malah mengakibatkan sebagian kernel hangus.
3. Drying silo dibersihkan rutin setiap 2 bulan
4. Retention time diperpanjang (tapi akibatnya kernel menumpuk akibat kapasitas turun akibat retention time ditambah)
Dari beberapa perbaikan yg dilakukan pihak pabrik belum menghasilkan kualitas yg dinginkan. Bahkan ada usulan utk menambah volume silo dg meninggikan. Padahal secara design kapasitas silo sudah lebih dari cukup walaupun rendemen kernel 6%.
Dasar teori :
Kapasitas kernel drying silo : 40 x 0.6 = 24 Ton ( BJ kernel = 0.6), jadi untuk 2 silo jadi 24 x 2 = 48 ton
Produksi kernel perjam : 35 x 0.06 = 2.1 Ton (asumsi rendemen kernel = 6%, troughput maks = 35 t/jam)).
Asumsi : masing2 silo hanya terisi 75% thd volum silo, Kap. Maksimal = 35 T/jam, rendemen kernel = 6%)
Maka : retention time = 48 x 0.8/2.1 = 17.14 ∞ 17 jam, waktu ini sebenarnya sudah cukup utk mengeringkan kenel.
Setelah sampai di site hal yg pertama saya lakukan adalah mengambil data moisture sebelum masuk ke kernel drying silo. Setelah itu mengukur kuat arus (ampere) fan. Datanya sebagai berikut :

Gambar 1.1 Data analisa moisture kernel

Dari data diatas moisture masuk ke kernel drying silo berkisar rata2 = 17 - 19%. data tersebut OK, karena selisihnya dari LTDS I hanya sekitar 1 – 2 %.
Ada satu hal yg terasa lain, yaitu saat saya merasakan hisapan fan. Hisapannya kecil sekali, dari sana saya coba perhatikan amper motor ternyata hanya 12 A dan 13 A, sangat rendah, untuk fan jenis tersebut diatas amper operasional biasanya sekitar 20A. Berarti bisa disimpulkan CFM fan rendah sehingga tidak mencukupi utk mengeringkan kernel dg kapasitas silo 40T. Setelah mengetahui problemnya saya coba perhatikan arah putaran fan (hasil diskusi dg pak ichsan), terbalik apa tdk, ternyata tdk ada masalah. Jadi cara utk mengatasi kurangnya CFM adalah menaikkan putaran operasi (karena CFM berbanding lurus dg putaran. Indikator amper rendah menunjukkan putaran fan belum mencukupi untuk menghasilkan CFM yg diinginkan
Rumus yg digunakan :

Daya (bhp) = V.I (voltase tetap), jadi daya (bhp) I (ampere), maka persamaannya menjadi :

Dari persamaan 1.3 kita hitung putaran fan yg dinginkan :
Data :
Putaran fan saat ini ( = 1450 rpm
Kuat arus saat ini = 12 A
Kuat arus dinginkan = 20 A
Pulley 1 (D1) = 8”
Pulley 2 (D2) = 8”

Maka putaran fan yg dinginkan :

rpm2 =
= 1450 (20/12)1/3
= 1719 rpm ~ 1720 rpm
Penggantian pulley (D2) =
D2 =
= (1450 x 8)/1720
= 6.74 7” atau 6” jika pulley 7” tdk ada.
Dari hasil perhitungan tersebut diaplikasikan ke lapangan penggantian pulley di fan jadi 6” (karena stokpulley 7" tdk ada digudang) dan di motor tetap 8”.
Hasilnya adalah : putaran fan 1900 rpm dan kuat arus 24 A, CFM meningkat, ditandai hisapan fan sudah terasa (kertas diletakkan di depan fan lengket, tdk jatuh).
Data moisture pun menunjukkan perbaikan rata2 moisture kernel berada dibawah 7.5 % (sudah masuk kedalam standar).

KESIMPULAN
Jika anda menemui masalah pada moisture kernel maka langkah yg harus dilakukan adalah :
1. Cek moisture nut kernel dari LTDS I dan sebelum masuk kernel tray drier atau kernel drier silo. Bandingkan perbedaan moisturenya, jika beda terlalu jauh 3-4% maka air dari hidrocyclone banyak terikut ke conveyor atau winower. Moisture yg baik sebelum masuk drier berkisar 17-18%.
2. Pastikan retention time cukup, untuk kernel tray drier biasanya +- 4 jam, untuk kernel drying silo +- 7 jam. Tapi ini tidak baku, tergantung kondisi masing2 pabrik.
3. Untuk kernel tray drier pastikan louvre tdk tersumbat, dan harus dicek minimal 1 kali sebulan
4. Pastikan CFM fan cukup dengan memperhatikan ampere motor utk fan (untuk phoenix fan SWSI 270, 20 HP amper operasi minimal 20A.
5. Pastikan ketebalan kernel +- 15 cm (hal ini tidak baku tergantung kondisi pabrik).